挤扩支盘灌注桩施工组织设计
1. 前言
某发电厂一期工程2×600MW国产超临界燃煤汽轮发电机组主厂房，炉后及部分输煤系统区域桩基工程。包含主厂房、炉后及部分输煤系统（主厂房固定端侧的区域）。主厂房区（锅炉和汽轮发电机、集中控制楼等）及烟囱范围，采用挤扩支盘灌注桩。
2. 工程概况及厂区自然条件
2.1 厂区地形地貌
厂址在地貌单元上属华北东部滨海平原地带，地势从西向东呈陆地向海域的缓坡状，地形基本平坦。场地自然地面标高-0.90～1.65m，经回填真预压造陆后，地面标高为5.50m（黄骅高程），处理后地基承载力特征值为80kPa，平均固结度85％。
2.2 气象条件
拟建厂区临近渤海，气候较温和，空气较湿润。降雨多集中在七、八两月，少雨季较长；夏季多雷暴，冬季结冰期较长且多雾，属暖温带半湿润大陆性黄海平原气候。
多年平均气压 1014.0hPa(a)
多年平均气温 13℃
多年平均最高气温 25.7℃
多年平均最低气温 2.7℃
极端最高气温 40.8℃
极端最低气温 -19℃
平均相对湿度 62%
多年年平均降水量 580.8mm
年最大降水量 1040.2mm
年最小降水量 171.6 mm
多年日最大降水量 225.2 mm
地表以上10m处最大风速(五十年一遇)：25.3m/s
多年平均风速 3.5m/s
主导风向
夏季： ESE
冬季： NNW
全年： SW
基本风压（五十年一遇） 0.40 kN /m2
雪荷载 0.30 kN/m2
土壤冻结深度 52cm
最大积雪厚度 15cm
2.3 厂址区地质及地震资料
厂区场地土类别属软弱场地土，建筑场地类别为Ⅳ类。厂区地震基本烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.75s。本期工程主要建（构）筑物和重要设备基础均采用桩基。
2.4 厂区工程地质条件
厂区地下70m以上地层为第四系全新统海相、海陆交互相、陆相、湖沼相沉积层。根据地层的沉积成因、物理力学性质，各地层性质简述如下：
第Ⅰ层为近代河流沉积及滨海相沉积物，岩性为淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、淤泥。在埋深5～7m处分布有约1.0m厚的粉土，以此粉土为界可将第一层分为两个亚层：
Ⅰ
层主要岩性为淤泥质粘土，其次为淤泥质粉质粘土、淤泥，表层为灰黄～黄褐
1
色，下部为灰～深灰色，很湿，流塑～软塑状态，土质均匀，高压缩性，地基承载力=50kPa。
特征值f
ak
该亚层一般厚度3.50～6.80m，。
层主要岩性为淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土，局部分布有粉质粘土、粘土、粉Ⅰ
2
土，灰～深灰色，很湿，流塑～软塑状态，土质均匀，高压缩性，地基承载力特征值=80kPa。
f
ak
该亚层顶板埋深6.00~7.50m，标高-6.60~-7.50m，厚度3.40~8.70m。
第Ⅱ层为海陆交互相沉积物，按岩性特征及物理力学性质分为两个亚层：
Ⅱ
层主要为粉土，局部分布有粉质粘土，灰～灰黄色，为可塑状态，中压缩性。
1
=160kPa。
地基承载力特征值f
ak
该亚层顶板埋深11.00~15.60m，标高-11.50~-15.10m，厚度1.20~4.80m。
层主要为粉砂、粉土，灰～灰黄色，为中密～密实状态，低压缩性。粉土颗粒Ⅱ
2
=200kPa。
较粗，近于粉砂。地基承载力特征值f
ak
该亚层顶板埋深13.00~18.40m，标高-13.90~-17.90m，厚度3.80~9.00m。
第Ⅲ层：为沼湖相沉积物，岩性为粘土、粉质粘土，灰～灰褐色，软～可塑状态，高压缩性。地基承载力特征值f
=140～150kPa。
ak
该层顶板埋深20.50~24.50m，标高-21.50~-24.00m，厚度3.50~12.50m。
第Ⅳ层：陆相沉积物，主要为粉质粘土、粉土，其次为粉砂、粘土。灰黄～棕黄～黄褐色。粉质粘土、粘土为可-硬塑状态；粉土、粉砂为中密～密实状态，中～低压缩性。粉砂主要分布在厂区的西侧。该层土岩性虽变化大，但工程性质好，埋深33-35m
=200～220kPa；粉以下土的工程性质要更好些。粉质粘土、粉土地基承载力特征值f
ak
=210～230kPa。
砂地基承载力特征值f
ak
该层顶板埋深28.00~32.00m，标高-27.50~-32.80m，厚度18.00~20.60m。
第Ⅴ层：为沼湖相沉积物，主要为粉质粘土，其次为粉土，灰褐～深灰色，可塑～硬塑状态，中压缩性。地基承载力特征值f
=200kPa。
ak
该层顶板埋深48.60~50.50m，标高-48.10~-50.55m，厚度2.40~6.80m。
第Ⅵ层：为陆相沉积物，主要为粉质粘土、粉土、粉砂，黄褐～黄绿色。粉质粘土为硬塑状态，中～低压缩性，粉土、粉砂为密实状态。地基承载力特征值f
=230～
ak
240kPa。
厂区各层地基土物理力学性质指标推荐值表（表1）
厂区各层地基土桩基参数推荐值表（表2）
2.5 厂区地下水条件2002年1~11月的海水水质分析表（表3）
2.6 主厂房室内零米标高
主厂房室内零米海拔高度6.50 m
3. 依据的规范及数据
3.1有关技术规范标准
本工程执行下列有关规范、规程、标准（但不仅限于）：
土建部分规程、规范：
SDJ69-87、SDJ280-90《电力建设施工及验收技术规范》（安装工程篇、
水电结构篇）；
DLGJ153-2000《火力发电厂挤扩灌注桩暂行技术规定》；
JGJ94-94 《建筑桩基技术规范》；
GB50007-2002《建筑地基基础设计规范》；
GB50202-2002《建筑地基基础工程施工质量验收规范》；
GB50205-95《钢结构工程施工及验收规范》；
GB50212-91《安装防腐工程施工及验收规范》；
GBJ301-88 《安装工程质量检验评定标准》；
GB50204－2002《混凝土结构工程施工质量验收规范》；
JGJ81-2002《建筑钢结构焊接规程》；
GB13476-1999《先张法预应力混凝土管桩》；
DBJ／T15-22-98《预应力混凝土管桩基础技术规程》；
JGJ106-2003 J256－2003《建筑基桩检测技术规范》；
JGJ106-97《基桩低应变动力检测规程》；
试桩报告
有关建设方、设计、监理文件
以及有关材料质量标准与管理规程，材料试验规程，规范和评定标准，主管部门对相关规程、规范的补充规定和解释说明等。
以上标准若有新标准执行新标准，替代原有标准。
3.2 设计桩型及工作量
炼钢车间挤扩支盘桩施工技术 刘洋王伟（芜湖三山项目部） 1、工程概况 芜湖新兴铸管三山工业园项目位于芜湖市三山工业园区，紧邻长江，我单位负责施工的炼钢车间总面积逾90000m2，炼钢车间桩基工程设计多为挤扩支盘桩，各项单位工程总桩数为1986根，其中二支盘桩1275根，三支盘桩711根。桩直径径为650mm，深度为30~38m，设计混凝土标号为C35，详见示意图（照片）。根据《炼钢车间工程岩土工程详细勘察报告书》，本工程施工区域土质为砂性土，支盘桩的第一、二盘在第⑦粉土夹粉砂层f ak=160kpa （25~32m），第三盘在第⑧中细砂层f ak=200kpa（32~47m），桩端持力层为第⑧中细砂层，桩端进入持力层≥3.0m。本场地属于长江冲淤积及洪积形成的一级地貌单元，场地高程一般在6.53m~9.03m间，浅层水位2.8~3.6m，深层水为第⑤⑦⑧层中的潜水，地下水受长江水影响较重。 2、支盘桩施工工艺原理及成孔设备介绍 支盘桩全称《挤扩支盘混凝土灌注桩》，由钻孔机（磨盘钻）采用650mm直径钻头 成孔，成孔检查合格后用吊车将支盘器吊至孔内在设计标高对孔壁进行挤扩，形成盘位，挤扩完成后焊接安装钢筋笼，最后进行水下砼浇筑形成桩身。三支盘的桩设计竖向单桩极限承载力Q UK≥6400KN。 钻孔成孔主要设备有泥浆泵，磨盘钻，支盘器，电子测径仪等，下面介绍下支盘器及电 子测径仪设备工作原理。 本工程采用的支盘设备型号为ZJ-800/2000，支盘成形机其基本构造由主机、液压油缸、接长管、液压站和高压胶管等5个部分组成，见图1。液压站提供液压动力，液压缸输出工作推力。当向液压缸工作腔供液时，活塞杆推出，使主机弓臂沿主机径向伸出，挤扩孔臂直至达到最大行程。当液压缸反向供液时，活塞杆回缩，拖动主机弓臂复位，直至原始位置，即完成一个分支盘的挤扩过程。通过旋转接长管将主机旋转相应角度，按设计要求的支盘数，重复上述挤扩过程，可在设定的位置上挤扩出若干分支或支盘，完成支盘桩的施工操作。
挤扩多分支承力盘与多支盘灌筑桩 挤扩多分支承力盘（或多支盘）灌筑桩，为一种新型变截面桩，是在普通灌筑桩基础上，按承载力要求和工程地质条件的不同，在桩身不同部位设置分支和承力盘，或仅设置承力盘而成（图7-72）。这种桩由主桩、分支、承力盘和在它周围被挤扩密实的固结料组成，类似树根系，但施工工艺方法及受力性能又不同于一般树根桩和普通直线形混凝土灌筑桩，而是一种介于摩擦桩和端承桩之间的变截面桩型。其特点是：单桩承载力高，其每m3混凝土承载力，P k＞350kN，为普通混凝土灌筑桩的2~3倍；节约原材料，在同等承载力情况下桩长仅为普通灌筑桩的1/2~1/3，可省30%左右材料；施工快速，成本低，可缩短工期30%，节省资金25%；提高地基强度，适应性强，可在多种土层成桩，不受地下水限制；施工机械化程度高，低噪声，低振动，劳动强度低，工效高，操作维修方便。但施工需多一套专用分支成型机具设备，多一道挤扩工序。适用于一般多层和高层建筑物作桩基，可在粘性土、粉土、细砂土、含少量姜结石的砂土及软土等多种土层应用；但不适合于在淤泥质土、中粗砂层、砾石层以及液化土层中挤扩分支和成盘。 图7-72 挤扩多分支承力盘和多承力盘桩 （a）挤扩多分支撑力盘桩；（b）挤扩多承力盘桩
1-主桩；2-分支；3-承力盘；4-压实（挤密）土料 1．桩构造与布置 多分支承力盘灌筑桩的造型、尺寸、承力盘与分支数量根据上部建筑物的荷载量，结构形式、地质情况及使用的分支器尺寸而定，其分支、成盘形态和基本尺寸如图7-73所示。桩的分支、盘的间距按表7-84采用。一般在桩柱周围每隔1400mm左右设一组对称分支，呈十字方向分布，在下部设1~3道承力盘。多分支撑力盘灌筑桩的最小中心距一般取（1.5~2.3）D或＋1m（D为多分支撑力盘灌筑桩的直径）。桩端持力层应选在较硬的土层上，厚度应大于3m，下卧层不可有软弱土层。 图7-73 挤扩多分支撑力盘灌筑桩构造和尺寸 （a）分支盘示意；（b）φ600mm直径桩分支形态； （c）φ426、φ600、φ800mm直径桩分支形态； （d）、（e）、（f）分别为φ426、φ600、φ800mm分支尺寸
技术是解决问题的方法及方法原理，是指人们利用现有事物形成新事物，或 是改变现有事物功能、性能的方法。为大家整理的相关的浅析桥梁大直径挤扩支盘桩施工技术，供大家参考选择。 浅析桥梁大直径挤扩支盘桩施工技术 1引言 随着我国经济的快速发展以及不断取得的成就，国内各行业获得了前所未有 的发展良机，发展尤为迅速的便是交通运输业。近年来，国家持续加大对基础建 设项目的投资力度，公路桥梁等因此也可以采取一些新技术，提升了桥梁的建筑 水平。其中，桩基础的应用是桥梁建设的重要组成部分。作为根据仿生学原理而 建立的一种新型结构的钢筋混凝土灌注桩，挤扩支盘桩从出现到现在已经有近20 年的历史，其在提高承载力、减少沉降、缩短工期、节约成本方面具有较大优势。同时，该桩型施工机械简单、适应土层广泛，能有效减小桩径及桩长，在抗水平 荷载、反复荷载及抗拔性能方面明显增强，具有广阔的应用前景。但是，由于挤 扩支盘桩的发展及应用历史较短，公共设施的建设要求也越来越高，迫切需要挤 扩支盘桩在大直径方面得到更大的应用，以开创桩基工程的新局面。 2适用范围 挤扩支盘桩适合在多种土层中成盘，一般为软可塑一坚硬状态的粘性土、稍 密一密实的粉土、砂土和碎石土、极软岩和节理很发育的软岩，不受地下水位的 限制。盘应避开流塑状土层、可液化土层及岩层，而对于塑性指数较高的粘土层，需经过试验来确定成盘的可靠性。 在内陆冲击、洪积平原及沿海河口部位的海陆交替沉积三角洲平原下的硬塑 粘性土层、密实土层、粉细砂层等均可作为支盘桩基的持力层。
成桩工艺适用范围较广，可适用于干作业成孔工艺、泥浆护壁成孔工艺、重锤捣扩成孔工艺及水泥注浆护壁成孔工艺等。同时，可根据承载力的需要，充分利用硬土层，采用增设分支和承力盘数量以提高单桩承载力(竖向抗压承载力、水平承载力、抗拔承载力)、桩身稳定性以及抗震性能。 3施工工艺 相比于传统灌注直桩，挤扩支盘桩由于其特有的挤扩工序，施工工序有很大特点，主要的施工工艺包括正反循环支盘工法、管桩支盘工法、旋挖支盘工法和冲击成孔支盘工法。施工工艺的区别主要在于成孔设备不同，而综合考虑成本及作业效率，桥梁工程中主要采用正反循环支盘工法和旋挖支盘工法。挤扩支盘桩的工艺流程图，见图1。 4施工过程 挤扩支盘桩由钻进成孔及清孔，挤扩支盘施工，二次清孔，下钢筋笼及灌注混凝土成桩四道工序完成，以旋挖成孔支盘工法为例来详细分析其施工过程。同正反循环钻机相比，旋挖钻机具有成孔速度快的特点，其工艺优点在于孔壁不易产生泥皮、在孔壁上形成较明显的螺旋线，从而有助于增加桩侧摩阻力，提高桩的质量。但由于不易形成泥皮，护壁性相对较差，容易缩径、塌孔。 4.1成孔 成孔工艺主要是旋挖钻机钻进成孔的过程，如下： 4.1.1场地准备 场地事先采用推土机平整压实，使钻机置于坚实的土层上，做到“三通一平”，防止发生不均匀沉陷。
工程概况：本工程基坑围护桩、内支撑立柱桩及地下室工程桩均采用钻孔灌注桩。基坑围护桩778根，内支撑立柱桩钻孔桩64根，地下室钻孔桩共204根600mm桩及88根700mm挤扩支盘钻孔桩。 第一节、挤扩支盘桩工程方案 1、说明 本工程桩基础采用700mm挤扩支盘混凝土灌注桩，挤扩支盘混凝土灌注桩及混凝土钻孔灌注桩桩编号参照《钻孔灌注桩》（2004浙G23）图集，基础桩构造要求本图未明确的均参照《钻孔灌注桩》（2004浙G23）图集执行。 挤扩支盘混凝土灌注桩施工按《挤扩支盘混凝土灌注桩技术规程》(DB33/T1012-2003)要求。支盘时挤扩压力明显小于预定压力值时，盘位应进行调整。盘位允许在竖直方向上下调整1.0m（盘与盘的竖向间距仍应不小于3.5m）。施工时要求支盘端承面应全部进入成盘土层。 基础桩施工时孔底沉渣厚度应≤50mm。钢筋笼在起吊、运输和安装过程中应采取措施防止变形。 施工时应先进行支盘桩施工,后进行钻孔灌注桩施工，以免支盘桩施工时的挤土效应影响钻孔灌注桩桩身质量。 2、机械选择 根据本工程设计的桩型及规格以及地质资料分析，按照我们在湖州地区以往的施工以验，钻孔桩及挤扩支盘桩采用GPs—10型武汉产钻机四台及二台支盘桩机。具体的施工机械配备详见下表： 主要施工机械设备表
挤扩支盘桩图形3、施工工序图
4、具体的施工方法及施工工艺 A、桩位放样 建立完善的测量控制网，确保桩位放样误差在允许误差范围以内，对测量控制点和桩位加强复测检查。 B、护筒埋设 护筒应采用Φ1000的钢制护筒，长度1.5m，护筒埋设时应确保垂直，其中心与桩位中心的偏差不大于2㎝，护筒周边用粘性土夯实以防漏浆。 C、泥浆制备 （一）、本工程采用自造泥浆护壁，泥浆循环系统工艺，如图示： （二）、造孔护壁泥浆的控制：以粘度18—20S，PH值为7—9。造孔泥浆比重要1.4以上，根据本工程的地质条件和以往经验，在淤泥质土层和砂性土、粉砂层土中取上限，在粘性土中取下限，以确保良好的护壁效果。 D、钻孔安装就位 钻机安装就位时应平稳，枕木必须垫实，确保钻机钻进平稳可靠，磨盘应水平，其回转中心与桩位中心的偏差不得大于2㎝。 E、钻进 钻机开钻时应采取轻压慢转钻进，检查钻机的平稳程度和主动钻杆的垂直度，正常钻进后应根据地层的变化情况及时调整钻进参数，避免出现孔内事故，泥浆性能应随时检查，泥浆比重宜控制在1.20-1.30之间，以确保孔壁稳定。另
挤扩支盘灌注桩的技术原理、施工流程及其实例工程经济性分析 经过八年多的工程实践应用，挤扩支盘灌注桩技术已趋于成熟，节约用料与成本减少较为显著，使其在目前常见采用的桩基形式中占比得到进一步提高。文章对挤扩支盘灌注桩的技术原理、施工流程、质量控制等进行描述，并以工程实例分析其经济性。 标签：支盘桩；技术原理；工艺；经济分析 1 挤扩支盘灌注桩的技术原理 1.1 产生由来。挤扩支盘桩是在原有等截面钻孔灌注桩的基础上发展而来的，将专用液压挤扩设备与现有桩基机械配套使用而产生的一种变截面灌注桩。 1.2 概念定义、结构构成及适用范围 1.2.1 定义及特点 （1）挤扩支盘桩全称为“液压挤扩支盘砼灌注桩”，是在常规钻孔灌注桩的基础上，采用专用液压设备对桩长范围内的土层进行多截面扩孔，形成多处锥状或三角形扩径空腔，空腔内灌注砼后形成多支点的多截面扩孔砼桩。 （2）由于大大增加了端承面积，把土层中的硬层端阻充分调动起来，每立方米砼完成承载力可提高1.7～2.3倍，因此在承载满足的情况下，可通过缩短桩长、减小桩径来降低造价，同时由于单桩承载力的提高又可以减小布桩面积，大大节约承台的造价。 1.2.2 结构构成 挤扩支盘桩的桩体由直杆部分和若干个突出的锥状分支、承力盘环组成，其具体结构如下图所示： 1.2.3 适用范围 （1）挤扩支盘桩属灌注桩体系，钻孔灌注桩适用的地质条件支盘桩基本都适用。 （2）在桩长范围内，场区内可利用的持力层层数越多、厚度越大则支盘桩的优越性也越明显，即使某些嵌岩桩的端承嵌岩（软质岩层），其上若有硬土、砂土持力层分布，除充分利用做承力盘，使承载力继续增大外，嵌岩深度及桩径还可适当调整，对提高工程施工进度十分有利。 （3）适合支盘成型的持力层有硬可塑、硬塑、坚硬的黏性土；中密、密实
第一章主要施工工艺 一、挤扩支盘桩施工工艺 ㈠各工序的施工要点 1、施工准备 (1)做好三通一平，并确定泥浆池的位置，同时组织施工人员熟悉图纸和施工组织设计； (2)严格进行测量放线，确保桩位及标高准确； (3)钻孔施工前，检查钻机及支盘机的法兰连接、螺栓、油管、液压装置、挤压臂分合等，确保所有正常后才能投入运行，还应尽量先试钻孔，并核对地质资料的准确程度； (4)钢筋笼的制作按设计要求进行，在现场加工。 2、施工技术措施 在施工过程中，应根据出现的不同问题和实际情况，分析其成因并采取相应的技术措施。施工工艺见图1-1。 (1)成孔 ①坍孔：当出现轻度坍孔时，可采取加大泥浆密度和提高水位的措施，严重时则用粘土泥膏投入，待孔壁稳定后采用低速钻进。 ②钻孔偏移：若偏斜过大时，可填入石子粘土后重新钻进，采用慢速上下提升，往复扫孔纠正，遇探头石时宜用钻机钻透。 ③不进尺：当遇地下构筑物时，可用人工挖至约1.5m深，然后用探棒（φ16钢筋）进行探测，待探明后再根据现场实际情况采取保护、改建或拆除等处理方法；如出现粘钻，则可采取加强排渣、重装刀具、降低泥浆密度、加大配重
等措施，严重时可提出钻头清除泥块后再施钻。 ④卡钻：主要原因是钻头磨损过大，在孔遇较大探头石或石块落入孔卡住等，可采取反转或拉紧一侧吊起等措施。 (2)分支做盘 这是指将支盘机下放至孔中一定深度后，利用液压动力对土层施加很大的侧压力，直至形成承力盘的过程，是挤扩支盘桩施工中最重要的工序。其主要存在问题如下：
图1-1 挤扩支盘桩施工工艺流程 ①盘位标高不清：主要原因是操作不当。因支盘机在下放支盘过程中需要接长作业，故接长杆上应有尺寸标记，接（拆）杆前一般可在某一预定深度分支（尽量与设计挤扩位置吻合）将支盘机挂于孔中。 ②坍孔：主要原因是分支做盘需对土层施加很大侧压力，当桩距≤3.5d（主桩桩径）时无采用跳打；或者为省工而从底部开始挤扩成型等。处理措施是吊出
挤扩支盘灌注桩施工组织设计 1. 前言 某发电厂一期工程2×600MW国产超临界燃煤汽轮发电机组主厂房，炉后及部分输煤系统区域桩基工程。包含主厂房、炉后及部分输煤系统（主厂房固定端侧的区域）。主厂房区（锅炉和汽轮发电机、集中控制楼等）及烟囱范围，采用挤扩支盘灌注桩。 2. 工程概况及厂区自然条件 2.1 厂区地形地貌 厂址在地貌单元上属华北东部滨海平原地带，地势从西向东呈陆地向海域的缓坡状，地形基本平坦。场地自然地面标高-0.90～1.65m，经回填真预压造陆后，地面标高为5.50m（黄骅高程），处理后地基承载力特征值为80kPa，平均固结度85％。 2.2 气象条件 拟建厂区临近渤海，气候较温和，空气较湿润。降雨多集中在七、八两月，少雨季较长；夏季多雷暴，冬季结冰期较长且多雾，属暖温带半湿润大陆性黄海平原气候。 多年平均气压 1014.0hPa(a) 多年平均气温 13℃ 多年平均最高气温 25.7℃ 多年平均最低气温 2.7℃ 极端最高气温 40.8℃ 极端最低气温 -19℃ 平均相对湿度 62% 多年年平均降水量 580.8mm 年最大降水量 1040.2mm 年最小降水量 171.6 mm 多年日最大降水量 225.2 mm 地表以上10m处最大风速(五十年一遇)：25.3m/s 多年平均风速 3.5m/s
主导风向 夏季： ESE 冬季： NNW 全年： SW 基本风压（五十年一遇） 0.40 kN /m2 雪荷载 0.30 kN/m2 土壤冻结深度 52cm 最大积雪厚度 15cm 2.3 厂址区地质及地震资料 厂区场地土类别属软弱场地土，建筑场地类别为Ⅳ类。厂区地震基本烈度为6度，设计基本地震加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期为0.75s。本期工程主要建（构）筑物和重要设备基础均采用桩基。 2.4 厂区工程地质条件 厂区地下70m以上地层为第四系全新统海相、海陆交互相、陆相、湖沼相沉积层。根据地层的沉积成因、物理力学性质，各地层性质简述如下： 第Ⅰ层为近代河流沉积及滨海相沉积物，岩性为淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土、淤泥。在埋深5～7m处分布有约1.0m厚的粉土，以此粉土为界可将第一层分为两个亚层： Ⅰ 层主要岩性为淤泥质粘土，其次为淤泥质粉质粘土、淤泥，表层为灰黄～黄褐 1 色，下部为灰～深灰色，很湿，流塑～软塑状态，土质均匀，高压缩性，地基承载力=50kPa。 特征值f ak 该亚层一般厚度3.50～6.80m，。 层主要岩性为淤泥质粘土、淤泥质粉质粘土，局部分布有粉质粘土、粘土、粉Ⅰ 2 土，灰～深灰色，很湿，流塑～软塑状态，土质均匀，高压缩性，地基承载力特征值=80kPa。 f ak 该亚层顶板埋深6.00~7.50m，标高-6.60~-7.50m，厚度3.40~8.70m。 第Ⅱ层为海陆交互相沉积物，按岩性特征及物理力学性质分为两个亚层：
钻孔灌注桩在我国的应用发展简况 我国应用钻孔灌注桩始于20世纪60年代初，首先在桥梁和港口建设中采用。1963年冬在河南安阳冯宿桥的两座桥台中首先利用了钻孔灌注桩基础。钻孔使用的是水利部门打井用的大锅锥，用人力推磨方式钻孔。孔径一般为60~70cm。接着在河南竹竿河和白河两座大桥扩大应用，国内其他一些省、市也相继推广，1965年4月交通部在河南召开钻孔桩技术鉴定会，认为它是一项重大技术革新，成为公路桥梁下部基础的首选形式，风靡全国。1965年在成昆铁路建设中，西南铁路建设工地指挥部先后在黑龙江顺河桥、嘎立牛日河桥进行钻孔灌注桩基础试验，利用ykc- 30型冲击式钻机造孔，顺利通过了大粒径的漂卵省层，此后在修建京原、焦枝、襄渝、京广复级、京沪复线等的桥梁时，利用钻孔灌注桩为桥梁基础的极为普遍。自20世纪70年代中期以来，又陆续在广州、深圳、北京、上海、厦门等大城市应用于高层和重要建筑物。在80年代末90年代初，随着改革开放步伐的加快，钻孔灌注桩迅速发展，已普及于全国各省市自治区，数以百计的大中城市及开发区，主要应用于包括软土、膨胀土等特殊土在内的各类地基。 1965年交通部在河南举行鉴定会之后，随即以交通部公路科学研究所为首，河南、吉林、湖南、陕西、四川等省参加，对钻孔灌注桩的施工工艺、设计方法进行了全面系统的研究，所取得的研究成果已纳人1975年我国交通部颁布的《公路桥涵设计技术规范》(试行)和1985年颁布的《公路桥涵地基与基础设计规范》（JTJO24-85）。在铁道系统，铁道第二勘察设计院和西南交通大学在收集国内已有钻孔灌注桩承载力试验资料的基础上进行分析，提出了钻孔灌注桩支承于非岩石地基土的单桩承载力计算公式，一并纳人1975年颁布的《铁路工程技术规范》中。钻孔灌注桩桩径一般要比打人桩大，要求人们进一步合理考虑桩侧土的横向抗力，以改进单桩承受横向力的计算方法。我国有不少的桥梁工作者进行了这方面的研究，采取桩侧土的地基系数随深度成直线增长的规律，用幂级技术解了桩身弹性曲线方程，这是桩基计算的一次改进。在此基础上，研究者还系统推导了刚性桩、变载面桩、高桩承台、低桩承台计算的有关公式，使桩基水平力计算理论和方法进一步完善。 钻孔灌注桩的成孔技术也在工程实践中不断地得到发展,I964年河南省在公路桥梁中成功地利用“人工推磨”实现了φ60~100钻孔灌注桩的施工后，1966年起一些单位或部门开始进行机械钻孔的研究，如湖南、四川、河南、公路一局、铁道部大桥局、云南等进行了φ60~100钻孔灌注桩和冲抓锥钻孔灌注桩试
挤扩支盘灌注桩的研究与工程应用 一、概述 挤扩支盘灌注桩及其用于支盘挤扩成形的液压设备是八十年代末期由张俊生先生发明的。1990年在国内取得发明专利权以后又分别在美国、欧洲、日本、加拿大和泰国取得或申请了专利。 挤扩支盘桩是在原有等截面钻孔灌注桩的基础上发展而来的，其专用液压挤扩设备与现有桩基机械配套使用，产生了如图1所示的桩体、承力盘和分支。根据地质情况在适宜土层中挤扩成型承力盘及分支、承力盘直径较大，如桩身直径 600mm的桩体，其承力盘直径可达1500—1600mm，如表1所示。 桩径与承力盘直径关系表1 挤扩支盘灌桩从1992年开始在建筑工程中使用。十年来已在北京、天津、河北、河南、安徽、 山东、江苏、黑龙江、湖北、广东、海南、福建 等十多个省市的上百项工程中采用。在提高桩基承截力、减少沉降、增加桩基安全性、降低工程造价和缩短工期等方面都取得了显著效果。国家科委1998年4月组织专家论证后，已将挤扩支盘灌注桩技术纳入“重点国家级火炬计划项目”，建议在全国推广应用。1998年11月科技部、税务总局、对外贸易经济合作部、质量技术监督局、环保总局等单位将挤扩支盘灌注桩及设备纳入“国家重点新产品“。在此之前，天津市建委、北京市科委、黑友江省建委、江苏省建委、河南省建委、广州市建委等都下达了文件或以会议纪要的形式推广这项新技术。 挤扩支盘灌注桩的出现，对于解决灌注桩的许多技术缺欠，提高和改进灌注桩的承载性状有着重大的影响和改进，是一项重要的新技术成果。 挤扩支盘灌注桩技术在理论研究方面也做了大量工作。1992年北方交通大学唐业清教授主持完成了《挤扩多分支承力盘砼灌注桩受力机型及承载力性状的实验研究》、《挤扩支盘桩支护结构的试验研究》并做了18组不同盘距、不同盘数支盘桩的数据测定，总结出不同盘距或盘数对承载力的影响和承载力的计算公式，对挤扩支盘桩技术做为承载桩及支护桩的应用提供了重要的理论基础。1994年在中国水利水电科学研究院主持下，对挤扩支盘带来的土质挤密效果进行了72组试验，得出了不同土层下挤密效果和成型规律。1995年在天津大学顾晓鲁教授的指导下，在天津沿海软土地区做了挤扩支盘工程桩的应力传递规律的试验研究，并对该桩型的应用效果进行了分析研究，进一步丰富了沿海软土情况下的设计计算方法。1999年4月，与北京勘察设计研究院合作进行了10组挤扩支盘桩的抗试验。
风力发电基础挤扩支盘灌注桩施工技术探讨与研究 目前挤扩支盘灌注桩施工技术是我国桥梁建设中最为普遍的基础结构之一，还适用于公路、桥梁、水利、电力等部门，与普通混凝土灌注桩相比，可以充分发挥桩土的载荷作用，挤扩支盘桩的承载力较高，通过介绍支盘桩的特点，了解设计方法施工的工艺流程，使这种新桩型便于应用于工程实践过程中。 标签：风力发电;挤扩支盘;灌注桩施工 挤扩支盘灌注桩是一种在等截面基础上发展出来的新桩型，可用在风力发电的基础上，此技术的发展较早，大约在20世纪80年代末期，随后技术取得了我国的发展专利。挤扩支盘灌注桩施工技术在90年代得到了快速发展，应用在许多大型项目中，使用效果较为明显，通过多年工程的研究和实践，我国国家电力公司也逐渐使用此项技术。挤扩支盘灌注桩是钢筋混凝土灌注桩，通过液压挤扩，对承力盘周围施以压力，将支盘紧密结合为一体，形成挤扩支盘灌注桩。这项技术可以减少桩径和桩长，还可以提高桩的承载力，已在工业和民用建筑上得到了大量推广。 1挤扩支盘灌注桩的优缺点 挤扩支盘灌注桩是由主桩、底盘、中盘和数个分支组成，一般根据地质的实际情况，在土壤中设置分支及承载力。支盘桩桩身结构的优缺点如下： 挤扩支盘灌注桩技术能够利用桩身的上下部的硬土层，进而改善直径钻孔灌注桩的受力机制，会使桩基础的建筑建构稳定耐磨，让建筑机构的变形更小，挤扩支盘灌注桩多是渐进压缩型，挤扩支盘桩工艺应用范围广泛，适用于各种成孔工艺。 适应性强，可在土层中成桩，不受地下水位的限制，可依据承载力的需要，可以采用增强分支和承载力的数量，进而提高单桩承载力的，增强建筑的抗震性能。而且支盘位置恰当，支盘可以充分发挥各力层，让单层桩的承载得到充分发挥，如大型厂房、水塔等都可采用支盘桩基。可以产生较高的经济效益，单桩承载力较大，在载荷相同的情况下，可减少桩径、减少桩柱，也可以减少承台的尺寸，使整个工期缩短，达到节省投资的目的，挤扩支盘灌注桩单方面的承载力是普通的灌柱桩的两倍以上。 2挤扩支盘灌注桩的施工工艺 挤扩支盘灌注桩利用支盘成型机等设备，通过液压传动，展现出挤扩情况，挤扩压力值的大小决定了地层的软硬程度。我们通过对支盘机深浅的掌控，掌握各层的软硬变化，来确保勘察精度的精确，有效地控制持力层，完成盘位尺寸的设计，保证了承载力的设计要求。作为支盘桩工艺特点，让成型机的操作更加简单，生产效率高，设计新颖，可与普通的机械钻机配套使用。
2012年12月第41卷增刊施工技术 CONSTRUCTION TECHNOLOGY 浅议桥涵大直径挤扩支盘桩设计要点 施德泉1，周振东2，肖剑 3 （1．中国地质大学，北京100083；2．中国公路工程咨询集团有限公司， 北京100096；3．中冶交通工程技术有限公司，北京100028） ［摘要］依托宁波绕城高速公路东段的挤扩支盘桩工程，针对挤扩支盘桩的特点，介绍了大直径挤扩支盘桩的设计计算公式和其中一些要点， 通过宁波绕城项目的具体应用，讨论支盘桩设计规范的适用性。［关键词］桥梁工程；挤扩支盘桩；设计；适用性［中图分类号］ TU473．12［文献标识码］A ［文章编号］1002- 8498（2012）S1-0181-03Key Design Points of the Large Diameter Pile with Expanded Branches and Plates of Bridges and Culverts Engineering Shi Dequan 1，Zhou Zhendong 2，Xiao Jian 3 （1．China University of Geosciences ，Beijing 100083，China ；2．China Highway Engineering Consulting Group Co．，Ltd．， Beijing 100096，China ；3．MCC Communication Engineering Technology Co．，Ltd．，Beijing 100028，China ） Abstract ：According to the pile with expanded branches and plates in Ningbo highway ，based on the characteristics of the pile with expanded branches and plates ，the design calculation formula and key points are introduced．And by the specific application ，the applicability of the specification for pile with expanded branches and plates is discussed． Key words ：bridges ；piles with expanded branches and plates ；design ；applicability ［收稿日期］2012-06-21［作者简介］施德泉，硕士研究生， E-mail ：shidequan1988@163．com 0 引言 挤扩支盘桩是在等截面钻孔灌注桩基础上发展起来的一种新型桩。支盘桩由主桩、若干承力盘、数对分支和周围被挤压密实的土层组成。支盘桩将原来只有一个端承点的端承摩擦桩改变为多个端承点的摩擦端承桩，从而改变了桩的受力机理，使基桩承载力大幅度增加。 挤扩支盘桩宜成盘于黏性土、粉土、中密及中密以上的砂土层、强风化岩层，地下水位上下均可进行施工。通过大量的工程实践可见其突出的经济效益和社会效益。 目前支盘桩技术还处于发展阶段，直径＞1．2m 、桩长＞40m 的支盘桩正被用于各项交通工程中。目前对支盘桩承载力的确定主要靠桩顶静载荷试验，这种方法成本较高，而理论计算落后于工程实践。依靠宁波绕城高速公路东段的挤扩支盘桩工程， 宁波通过了支盘桩的地方标准。本文参考该工程，探讨了各规范中支盘桩承载力公式的适用性和其中各参数的确定，为今后的支盘桩承载力计算提供参考，为桩的设计提供可靠依据。1 工程概况 宁波市绕城高速公路是宁波市高速公路规划的重 要部分， 全长约86km 。拟建的国道主干线宁波绕城公路全长约43．5km 。其中有41km 多的高架桥和主跨468m 的甬江特大桥，以及部分匝道桥，因此本项目主要部分是桥梁。 本工程部分采用挤扩支盘桩，为检验所设计方案的合理性，给设计和施工提供必要的技术参考，进行工程试桩。总共5根桩，技术参数如表1所示。 表1 工程试验用支盘桩技术参数 桩号桩长/ m 桩径/m 承力盘数量盘径/m 试桩极限承 载力/kN 桩顶沉 降/mm K3+190491．2/1．041．91300043．21K3+195581．5/1．252．11690052．25K42+224381．242．11584340．15K38+841541．251．91677066．85K38+860 54 1．0 5 1．9 14912 62．75 2工程地质条件 1）第1层为亚黏土，该层土极限侧阻力标准值为 30kPa ，该层的厚度为2．2m 。 2）第2层分为两个亚层，岩性为淤泥质黏土和淤泥质粉质黏土，天然孔隙比1．1，液性指数1．22，该层土极限侧阻力标准值为15，18kPa 。该层的厚度为9．6m 。 3）第3层分为2个亚层，岩性为淤泥质粉质黏土，天然孔隙比1．2，液性指数1．57，该层土极限侧阻力标准值为18， 20kPa 。该层的厚度为19．1m 。4）第4层分为2个亚层，岩性主要为粉质黏土，天 1 81